當(dāng)魚鰾消失以后（二）亞當(dāng)賜予的魚：美洲肺魚帶來的思考

文/卡爾·齊默 譯/靳 萌 編輯/吳冠宇

中華帝紋菊石（晚三疊紀(jì)），西藏出土，中國(guó)地質(zhì)博物館。 攝影/聶鳴/FOTOE

“自從鴨嘴獸的時(shí)代，還沒有一個(gè)物種像美洲肺魚那樣令自然學(xué)家們感覺到有關(guān)它的種屬問題和它的內(nèi)外構(gòu)造的知識(shí)是那么重要，只有具備了這些知識(shí)，才能夠正確地發(fā)現(xiàn)它的本質(zhì)?！?/p>

正當(dāng)歐文通過眉骨角度的數(shù)據(jù)維護(hù)人類的尊嚴(yán)時(shí)，一位名叫約翰·納特(Johann Natterer)的自然學(xué)家正在亞馬孫河中破浪前進(jìn)。

19世紀(jì)30年代，英國(guó)探險(xiǎn)家第一次給倫敦動(dòng)物園帶來了猿類動(dòng)物。這些猿中的絕大多數(shù)很快死去了，于是歐文就得到了觀察它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的機(jī)會(huì)。長(zhǎng)著和小孩一樣的面孔的猩猩在倫敦和巴黎引起了巨大的轟動(dòng)。拉馬克甚至認(rèn)為人類正是從猩猩變來的。假如猩猩被迫到地面上生活，它們就會(huì)用善于抓住樹枝的腳站立行走，當(dāng)它們能夠直立后，它們的后代經(jīng)過若干代的發(fā)展也將變成直立的動(dòng)物。這樣它們的手就能解放出來，從而不再單純使用牙齒。它們的口鼻部就會(huì)因此變短，臉會(huì)變平，變成我們?nèi)祟惖臉幼印?/p>

上：石版畫：1857年4月，英國(guó)古生物學(xué)家歐文（Richard Owen）在一次古生物學(xué)演講會(huì)上。歐文是率先提出用“恐龍”來統(tǒng)稱一種已變成化石的陸上爬蟲類動(dòng)物的人。 供圖/FOTOE下：蠑螈，時(shí)代為晚侏羅世，產(chǎn)地德國(guó)。廣東省博物館展出。 攝影/馮冬莉/FOTOE

歐文不能容忍這種人類僅僅是會(huì)直立行走的猿猴的說法。更重要的是，他認(rèn)為這種說法不具有科學(xué)性。杰弗里和其他生物學(xué)家測(cè)量了猩猩和黑猩猩臉部的角度，他們宣稱，這些角度的變化完全符合扁平化的趨勢(shì)，并且變化繼續(xù)下去就會(huì)形成我們的臉部角度。但是由于動(dòng)物園里的猿猴在沒來得及被測(cè)量之前就死亡了，生物學(xué)家們的測(cè)量?jī)H限于黑猩猩的幼仔。1835年，歐文首次解剖了一只成年黑猩猩，結(jié)果顯示那些和人類相似的地方很快就不存在了。隨著黑猩猩的長(zhǎng)大，它那與人類相似的臉上長(zhǎng)出凸起的眉骨，以及又長(zhǎng)又尖的牙齒，其臉部構(gòu)造變得與人類相去甚遠(yuǎn)。

正當(dāng)歐文通過眉骨角度的數(shù)據(jù)維護(hù)人類的尊嚴(yán)時(shí)，一位名叫約翰·納特(Johann Natterer)的自然學(xué)家正在亞馬孫河中破浪前進(jìn)。他捕捉過幾百種動(dòng)物，其中有一種水生動(dòng)物引起了他的特別注意。實(shí)際上，他對(duì)這種動(dòng)物感到十分困惑，于是將它的標(biāo)本送到了維也納帝國(guó)博物館爬行類動(dòng)物館館長(zhǎng)里奧波德·菲茨格那里。它們看起來像魚，長(zhǎng)著鰓和鰭，但當(dāng)菲茨格用探針探入它的喉部時(shí)，他發(fā)現(xiàn)了不可思議的東西——肺的痕跡。它到底是魚還是爬行動(dòng)物（爬行動(dòng)物這個(gè)術(shù)語(yǔ)在當(dāng)時(shí)還包括蛙類和蠑螈等兩棲動(dòng)物）？無(wú)論如何，在此之前還從沒有人面對(duì)過這樣的問題。但是怎樣分類才更清楚呢？過去，惟一與這種分類發(fā)生過沖突的是一種形狀如鰻魚的蠑螈。它們生長(zhǎng)在水里，在水中用羽毛狀的類似鰓的器官呼吸，但它們畢竟還有腿和腳趾。菲茨格決定將它歸入爬行類，但是由于它的特征太難以確認(rèn)，他對(duì)這種歸類也并不是十分確定。用他的話說，這是因?yàn)榧{特過于熱心地追捕才落網(wǎng)的犧牲品。納特本人則認(rèn)為這是一種魚，但是他還是相信了菲茨格的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，于是同意了他的說法。

納特給這種生物取名為美洲肺魚（Lepidosiren Paradox）。

1837年6月，另一個(gè)這種動(dòng)物的標(biāo)本被送到了皇家外科醫(yī)學(xué)院，但它不是在亞馬孫河發(fā)現(xiàn)的，而是生活在西非的岡比亞河中。在那里，每到旱季，這種生物就會(huì)在泥里挖一個(gè)約1英尺半深的洞，在里面呆上幾個(gè)月。歐文的標(biāo)本送來的時(shí)候埋在一堆泥土中。它那搟面杖形的身體，它的嘴唇和須狀的腿都和納特發(fā)現(xiàn)的那種生物一模一樣。但當(dāng)時(shí)歐文還沒有聽說在亞馬孫河中發(fā)現(xiàn)了同樣的爬行動(dòng)物，于是他立即給這種動(dòng)物取名鰻形原鰭魚(Protoperus anguilliform)。

左：美洲肺魚。右：1869年的查理斯·達(dá)爾文（Charles Robert Darwin，1809－1882）。達(dá)爾文是英國(guó)博物學(xué)家，生物學(xué)家，進(jìn)化論的奠基人。1859年出版了震動(dòng)當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界的《物種起源》。供圖/Olive Archive/FOTOE

歐文在博物館工作，但達(dá)爾文卻有錢進(jìn)行長(zhǎng)途航行，當(dāng)他回到英國(guó)之后，還可以喂喂鴿子，和養(yǎng)狗人聊聊天來打發(fā)時(shí)間，或是在動(dòng)物園里漫步，觀察大猩猩發(fā)怒的樣子。

歐文將這種動(dòng)物放在一邊，不再過問。假如在幾年以前，他會(huì)繼續(xù)對(duì)這種動(dòng)物予以關(guān)注，但是現(xiàn)在歐文名聲大振，工作繁忙，沒有那么多時(shí)間了。皇家外科醫(yī)學(xué)院推倒了舊的亨特里安博物館，在原址上修建了一座新的、更大的博物館，其中的收藏品也比居維葉的更加完善精細(xì)。歐文獲得了各種獎(jiǎng)項(xiàng)，并在倫敦的上流社會(huì)舉行講座，聲名遠(yuǎn)揚(yáng)。更重要的是，他收到了成噸的新的化石，給他送這些化石的是一個(gè)性格安靜的自然學(xué)家——達(dá)爾文。達(dá)爾文比歐文晚一年進(jìn)入愛丁堡大學(xué)，但他們直到1836年才在一個(gè)共同的朋友家中第一次見面。在那里達(dá)爾文向歐文講述了他剛剛結(jié)束的長(zhǎng)達(dá)5年的環(huán)球旅行，以及在旅途中的收獲，比如他帶回來的面目奇怪的跳到太平洋里以海藻為食的海鬣蜥。他還在南非發(fā)現(xiàn)了他無(wú)法辨認(rèn)的大型哺乳動(dòng)物的化石。在晚飯時(shí)，達(dá)爾文請(qǐng)歐文幫助他辨認(rèn)這些化石。要徹底研究這些骨骼需要幾年的時(shí)間，歐文斷定這是一種體形如犀牛般大小的嚙齒類動(dòng)物，體重應(yīng)該超過馬。

在那段時(shí)間，達(dá)爾文常常到醫(yī)學(xué)院拜會(huì)歐文，同他探討有關(guān)這些化石的問題。在顯微鏡和動(dòng)物標(biāo)本中間，歐文會(huì)向達(dá)爾文解釋他的觀點(diǎn)，即每個(gè)物種的形成都由其自身的力量所驅(qū)使，單靠某些個(gè)別意愿，是不可能超越界限創(chuàng)造一個(gè)新物種的。達(dá)爾文靜靜地聽著，他的頭腦中閃爍著新的想法，但他不敢隨便向任何人發(fā)表。也許在談話的時(shí)候歐文會(huì)多少嫉妒他面前這個(gè)幸運(yùn)的、安靜的人。達(dá)爾文出生在一個(gè)富裕的家庭，能夠有錢做他想做的事情，而他現(xiàn)在的收入是歐文辛辛苦苦工作所得來的收入的3倍，他可以不問政治，但歐文卻必須依靠政治生存。歐文在博物館工作，但達(dá)爾文卻有錢進(jìn)行長(zhǎng)途航行，當(dāng)他回到英國(guó)之后，還可以喂喂鴿子，和養(yǎng)狗人聊聊天來打發(fā)時(shí)間，或是在動(dòng)物園里漫步，觀察大猩猩發(fā)怒的樣子。

歐文一直想把人類從動(dòng)物中區(qū)別出來?，F(xiàn)在我們和魚不一樣了，因?yàn)槲覀冇袃蓚€(gè)高貴的鼻孔。

與此同時(shí)，歐文沉浸在他的工作中，有一天，他發(fā)現(xiàn)有人打敗了他。那種他想命名為鰻形原鰭魚的生物已經(jīng)在亞馬孫河中被發(fā)現(xiàn)了，并被命名為美洲肺魚。動(dòng)物學(xué)家們十分看重給新物種命名的機(jī)會(huì)，就好像這種動(dòng)物是亞當(dāng)直接賜給他們的一樣。歐文也不例外，他認(rèn)為他比別人更有這種權(quán)利。歐文是英國(guó)的居維葉，他自己也知道這一點(diǎn)——他已經(jīng)變成了一個(gè)自大、守口如瓶、喜歡操縱別人的人。在他有關(guān)美洲肺魚的著作中，可以讀到他對(duì)失去給這種重要的生物命名的機(jī)會(huì)是多么懊惱。他寫道：“自從鴨嘴獸的時(shí)代，還沒有一個(gè)物種像美洲肺魚那樣令自然學(xué)家們感覺到有關(guān)它的種屬問題和它的內(nèi)外構(gòu)造的知識(shí)是那么重要，只有具備了這些知識(shí)，才能夠正確地發(fā)現(xiàn)它的本質(zhì)?！?/p>

歐文決定親自判斷這種動(dòng)物到底是什么。他在他的地下實(shí)驗(yàn)室里觀察它的嘴，嘴里長(zhǎng)著歐文所見過的最奇怪的牙齒——2顆很大的，像有棱紋的盤子碎片一樣的牙齒連接著它的下頜。這就足以使它與眾不同了，在20年間，與它形狀相同的化石頻頻出現(xiàn)在科學(xué)著作中。它們狀如打磨過的華麗的黑色石塊，一開始曾被認(rèn)為是龜殼邊緣的碎片。最終人們確認(rèn)它們是一種生活在三疊紀(jì)的魚的牙齒。地質(zhì)學(xué)家測(cè)定，它們生活的地質(zhì)年代在2.2億年前。如今又在這種現(xiàn)存的動(dòng)物身上發(fā)現(xiàn)了同樣的牙齒。

歐文寫道：“假如這些動(dòng)物是作為骨骼被發(fā)現(xiàn)的，沒有人會(huì)懷疑它屬于魚類。”但是和那種化石不同的是，這種動(dòng)物身上有已經(jīng)風(fēng)干了的肌肉，這就使情況變得復(fù)雜了。歐文切開了它風(fēng)干的橄欖色的尸體，順著綠色的骨骼剔下去。他將它的鰓從骨質(zhì)支撐物中取出，它們垂在那里，像含羞草的葉子一樣。在肋骨圍成的腔內(nèi)，有一些長(zhǎng)形的蜂巢狀的囊，它們圍繞在心臟周圍，而一般來說，在魚的這個(gè)部位長(zhǎng)著充滿空氣的氣囊，也就是通常所說的用于控制浮力的鰾。歐文只能把美洲肺魚體內(nèi)的這種器官叫做肺，“因?yàn)槲也恢栏鶕?jù)它的生理和形態(tài)，還有什么其他的方法來稱呼它。根據(jù)魚類學(xué)的專業(yè)知識(shí)，我們知道它絕不是鰾或氣泡?！睔W文說。這些肺的功能只能是呼吸空氣，于是變形學(xué)家可能會(huì)再一次說這種動(dòng)物的出現(xiàn)填補(bǔ)了從魚到爬行動(dòng)物變化的空白。

脊椎動(dòng)物胚胎發(fā)育階段。版畫，K.E.貝爾作。 供圖/FOTOE

由于歐文并不相信這種變異的存在，他對(duì)于將這種肺魚歸于魚類還是四足動(dòng)物的問題上十分謹(jǐn)慎。它的大腦很像爬行動(dòng)物的，而它肩部和臀部長(zhǎng)出的纖細(xì)的觸須又像簡(jiǎn)化了的腿。而它的肺肯定是最類似于四足動(dòng)物的特征。這些器官使它能夠在陸地上生存，這和魚類依靠鰓在水中呼吸形成了鮮明的對(duì)比。但是歐文并不想得到這種結(jié)論，他繼續(xù)觀察這種動(dòng)物，終于發(fā)現(xiàn)了它的鼻子有特別之處。他的標(biāo)本上找不到這個(gè)部位與嘴的連接組織，也就是說，這只是用來辨別氣味的器官，就像其他的魚類一樣。它是不可能用來像四足動(dòng)物在陸地上那樣呼吸的。歐文找到了他需要的線索。

“有關(guān)呼吸器官，我們終于找到了區(qū)別魚類和爬行類動(dòng)物的特征”。歐文指出，“在所有魚的體內(nèi)有一個(gè)閉合的氣囊，它只和外界相連。在所有的爬行類動(dòng)物體內(nèi)都有一條管道，和體內(nèi)體外都相連。根據(jù)這個(gè)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，美洲肺魚屬是一種魚，……這不是通過鰓或者魚鰾來判斷的，不是通過它螺旋形的腸子來判斷的，不是通過它的沒有骨化的骨骼來判斷的，也不是通過它的身體末端、皮膚、眼睛、耳朵來判斷的。這是通過它的鼻子判斷的?！?/p>

歐文一直想把人類從動(dòng)物中區(qū)別出來。現(xiàn)在我們和魚不一樣了，因?yàn)槲覀冇袃蓚€(gè)高貴的鼻孔。